[发明专利]一种用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇的催化剂及其制备方法和用途

说明书

本发明提供一种用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇的催化剂及其制备方法和用途。所述催化剂包括以下重量百分比的各组分：CuO：12.5~50wt%；助剂氧化物：0.5~5wt%；载体：45~85wt%；其中，所述助剂氧化物选自镍、镁、锌、铝和铬的氧化物中一种或多种。所述催化剂用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇，工艺条件温和，原料转化率高，正丙醇选择性较高，采用较低的氢酯比，在较低的反应温度和反应压力下，丙二酸二甲酯的转化率大于98%，正丙醇的选择性最高可达93.2%，所述催化剂使用非贵金属，催化剂成本相对低廉，催化剂制备采用常规的设备的方法，制备过程相对容易和可控。

技术领域

本发明涉及催化剂技术领域，具体涉及一种用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇的催化剂及其制备方法和用途。

背景技术

正丙醇是一种重要的溶剂、有机原料和中间体，主要用于溶剂及化学中间体苯胺印刷油墨的特殊溶剂，特别是用于聚烯烃及聚酰胺薄膜的印刷。此外还可以用于纤维素羧甲基化的溶剂，醋酸纤维素的胶凝剂和增塑剂等。用正丙醇还可生产醋酸正丙酯、二正丙胺、丙醇化尿素等。

正丙醇的主要合成方法是由乙烯经羰基合成得丙醛，丙醛再经加氢制得正丙醇，是目前多数工业化装置采用的路线。丙二酸二甲酯加氢反应体系，通过改变反应条件和选择适当的催化剂，可以得到过加氢产物正丙醇为主的产物分布。本发明采用丙二酸二甲酯为原料，使用铜硅催化剂，加氢制备正丙醇，原料转化率高，正丙醇选择性较高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇的催化剂及其制备方法和用途。所述催化剂包括以下重量百分比的各组分：CuO：12.5～50wt％；助剂氧化物：0.5～5wt％；载体：45～85wt％；其中，所述助剂氧化物选自镍、镁、锌、铝和铬的氧化物中一种或多种。所述催化剂用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇，工艺条件温和，原料转化率高，正丙醇选择性较高，采用较低的氢酯比，在较低的反应温度和反应压力下，丙二酸二甲酯的转化率大于98％，正丙醇的选择性最高可达93.2％，所述催化剂使用非贵金属，催化剂成本相对低廉，催化剂制备采用常规的设备的方法，制备过程相对容易和可控。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明第一方面提供一种用于丙二酸二甲酯催化加氢制备正丙醇的催化剂，包括以下重量百分比的各组分：

CuO：12.5～50wt％，如12.5～20wt％、20～30wt％、30～40wt％或40～50wt％；

助剂氧化物：0.5～5wt％，如0.5～1wt％、1～2wt％、2～3wt％或3～5wt％；

载体：45～85wt％，如45～55wt％、55～57wt％、57～59.5wt％、59.5～65wt％、65～69wt％、69～75wt％或75～85wt％；

其中，所述助剂氧化物选自镍、镁、锌、铝和铬的氧化物中一种或多种，如ZnO、Al₂O₃、NiO、Cr₂O₃、MgO中一种或多种。

上述各组分重量百分比可以为100％。

优选地，所述载体为氧化硅。

本发明第二方面提供上述任一项催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按催化剂的重量百分比，向铜和助剂的可溶性盐的水溶液中加入氨水，形成氨络合物溶液；

2)向步骤1)得到的氨络合物溶液中加入硅溶胶，老化，然后进行升温蒸氨直至变成溶胶凝胶状态，洗涤过滤得到催化剂滤饼；

3)将步骤2)得到的催化剂滤饼干燥，焙烧，即得到所述催化剂。